1、2010年吉林一中高二上学期期末考试物理试卷与答案 选择题 一负电荷从电场中 A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到 B点，它运动的 v-t图象如图甲所示则 A、 B两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的（ ）答案： C 如图所示，两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，带正电的粒子（不计粒子的重力）从两板中央垂直电场、磁场入射它在金属板间运动的轨迹为水平直线，如图中虚线所示若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移，则可以采取下列的正确措施为 （ ） A使入射速度增大 B使粒子电量增大 C使电场强度增大 D使磁感应强度增大 答案： AD 某电子以固定的正电荷为圆心在匀强磁场中做
2、匀速圆周运动，磁场方向垂直于它的运动平面，电子所受电场力恰好是磁场对它作用力的 3倍若电子电量为 e，质量为 m，磁感应强度为 B那么，电子运动的角速度可能是 （ ） A 4Be/m B 3Be/m C 2Be/m D Be/m 答案： AC 在倾角为 的两平行光滑长直金属导轨的下端，接有一电阻 ，导轨自身的电阻可忽略不计，有一匀强磁场与两金属导轨平面垂直，方向垂直于导轨面向上。质量为 ，电阻可不计的金属棒 ，在沿着导轨面且与棒垂直的恒力 作用下沿导轨匀速上滑，上升高度为 ，如图所示。则在此过程中（ ） A恒力 F在数值上等于 B恒力 对金属棒 所做的功等于 C恒力 F与重力的合力对金属棒 所
3、做的功等于电阻 上释放的焦耳热 D恒力 F与重力的合力对金属棒 所做的功等于零 答案： C 如图所示，相距为 d的两带电平行板间同时存在磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为 m，带电量为 q的小球由下板边缘沿水平方向射入该区域，带电小球 恰能在两板间做匀速圆周运动，则（ ） A小球一定带负电 B小球一定带正电 C两板间电压为 D小球在两板间的运动时间为 答案： BC 如图所示，当矩形线圈在匀强磁场中以较小的角速度逆时针匀速 转动时，与之相连的灵敏电流表指针左右摆动。若当线圈转动到图示位置时，电流计指针在刻度盘的右边。线圈由图示位置继续转动，则当 （ ） A线圈在转过 90 1
4、80的过程中，电流计指针在刻度盘的左边 B线圈在转过 270 360的过程中，电流计指针在刻度盘的左边 C线圈转至 900瞬间，电流计指针在刻度盘的右边 D线圈通过图示位置时，线圈中电流改变方向 答案： A 在研究微型电动机的性能时，可采用右图所示的实验电路。当调节 滑动变阻器 R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为 0.5A和1.0V；重新调节 R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和 15.0V。则当这台电动机正常运转时 （ ） A电动机的输出功率为 8W B电动机的输出功率为 30W C电动机的内阻为 7.5 D电动机的内阻为 2 答案： D 如图所示
5、，空间有竖直向下的匀强电场，电场强度为 ，在电场中 处由静止下落 一质量为 、带电量为 的小球 (可视为质点 )。在 的正下方 处有一水平弹性绝缘挡板 (挡板不影响电场的分布 )，小球每次与挡板相碰后电量减小到碰前的 倍 ( )，而碰撞过程中小球的机械能不损失，即碰撞前后小球的速度大小不变，方向相反。设在匀强电场中，挡板 处的电势为零，则下列说法正确的是 （ ） A小球在初始位置 P处的电势能为 Eqh B小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度大于 h C小球第一次与挡板相碰后所能达到最大高度时的电势能大于 Eqh D小球与挡板每次碰撞后所能达到的最大高度与前一次碰撞所能达到的最大高度的变化
6、量 相等 答案： AB 两金属杆 ab和 cd长度，电阻均相同，质量分别为 M和 m，已知 Mm。两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。两金属杆都处在水平位置，如图所示。从 t=0时刻起， ab和 cd开始运动，当运动到 t1时刻，在与回路平面相垂直的方向加上一匀强磁场，磁场区域足够大，若以竖直向下为速度的正方向，则 ab运动的速度随时间变化的图象可能是下图中的（ ）答案： ABC 如图所示， MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子（不计重力）从 a到 b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列结论正确的是 （
7、） A负点电荷一定位于 M点左侧 B带电粒子在 a点的加速度大于在 b点的加速度 C带电粒子在 a点时的电势能小于在 b点时的电势能 D带电粒子从 a到 b过程中动量大小逐渐减小 答案： A 实验题 现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约 45。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪器和器具有：盛有热水的热水瓶（图中未画出）、电源（ 3V、电阻可忽略）、直流电流表（内阻约 1）、直流电压表（内阻约 5k）、滑动变阻器（ 020）、开关、导线若干。 （ 1）在图（ a）中的方框中画出实验电路图，要求测量
8、误差尽可能小。 （ 2）根据电路图，在图（ b）的实物图上连线。 （ 3）写出完成接线后的主要实验步骤 _ 答案：见下图填空题 下图中图线 表示某电池组的输出电压一电流关系，图线 表示其输出功率一电流关系。该 电池组的内阻为 。当电池组的输出功率为 120W时，电池组的输出电压是 V。 答案：， 30或 20（ 4分） 一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头 Q调节，如右图所示，在副线圈两输出端连接了定值电阻 R0及和滑动变阻器 R，在原线圈上加一电压为 U的交流电，则保持 Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数 ，保持 P的位置不动，将 Q向上滑动时
9、，电流表的读数 。（填写 “变大 ”、 “不变 ”或 “变小 ”） 答案：变小，变大 下图为包含某逻辑电路的一个简单电路图， L 为小灯泡。光照射电阻 R 时，其阻值将变得远小于 R。该逻辑电路是 门电路（填 “与 ”、 “或 ”或 “非 ”）。当电阻 R 受到光照时，小灯泡将 （填 “发光 ”或 “不发光 ”）。答案：非，发光 计算题 如图所示，在 y轴的右方有一磁感应强度为 B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在 x轴的下方有一场强为 E的方向平行 x轴向右的匀强电场。有一铅板放置在 y轴处，且与纸面垂直。现有一质量为 m、电荷量为 q的粒子由静止经过加速电压为 U的电场加速，然后以垂直于铅板
10、的方向从 A处沿直线穿过铅板，而后从 x轴上的 D处以与 x轴正向夹角为 60的方向进入电场和磁场叠加的区域 ，最后到达 y轴上的 C点。已知 OD长为 l，求： （ 1）粒子经过铅板时损失了多少动能？ （ 2）粒子到达 C点时的速度多大？ 答案：（ 1）由动能定理可知此带电粒子穿过铅板前的动能 ， 1分 根据 ，得 ， 2 分 又由几何知识可得（如图） 即 ， 1 分 故 。 1 分 由于洛伦兹力不做功，带电粒子穿过铅板后的动能 ， 1 分 因此粒子穿过铅板后动能的损失为 1 分 （ 2）从 D到 C只有电场力对粒子做功，电场力做功与路径无关，根据动能定理，有 ， 3 分 解得 如图所示，在
11、空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域上下边缘间距离为 h，磁感应强度为 B，有一宽度为 b（ bh）、长度为 L、电阻为 R、质量为 m的矩形导体线圈紧贴磁场区域上边缘从静止起竖直下落，当线圈的 PQ边到达磁场下边缘时，恰好开始做匀速运动。求： （ 1）线圈的 M、 N边刚好进入磁场时，线圈的速度大小。 （ 2）线圈从开始下落到刚好完全进入磁场所经历的时间。答案：（ 1）设线圈匀穿出磁场的速度为 ，此时线圈中产生的感应电动势为 （ 1分） 产生的感应电流为 （ 1分） 线圈受到的安培力为 F=BIL （ 1分） 此过程线圈受到的重力与安增力平衡 mg=F （ 1分） 联立 式，得 设圈线上的边
12、刚好进入磁场时速度为 v，当线圈全部在磁场中运动时，根据动能定理 联立 ，解得 （ 2分） （ 2）设线圈从开始下落到刚刚完全进入磁场所用的时间为 t，根据动量定理 （ 2分） 在 t内根据法拉第电磁感应定律： （ 2分） 线圈中产生的平均电流 （ 2分） 故安培力的冲量 11 （ 2分） 联在立 11得 12 （ 10分） 如图所示，一带电平行板电容器水平放置，金属板 M上开有一小孔有 A、 B、 C 三个质量均为 m、电荷量均为 q的带电小球（可视为质点），其间用长为 L的绝缘轻杆相连，处于竖直状态已知 M、 N两板间距为 3L，现使 A小球恰好位于小孔中，由静止释放并让三个带电小球保持竖
13、直下落，当 A球到达 N极板时速度刚好为零，求： 三个小球从静止开始运动到 A球刚好到达 N 板的过程中，重力势能的减少量； 两极板间的电压； 小球在运动过程中的最大速率 答案： 9mgL 试题分析： 设三个球重力势能减少量为 Ep Ep= 9mgL 2分 设两极板电压为 U ，由动能定理： W 合 Ek 有 3mg 3L- - - 0 解得： U = 4分 当小球受到的重力与电场力相等时，小球的速度最大 vm 3mg= 解得 n=2 即：小球达到最大速度的位置是 B球刚进入电场时的位置，由动能定理有： 3mg L- = 3mvm2 解得 vm= 4分 考点：本题考查动能定理，意在考查学生的综
14、合分析能力 如图所示，在 y 0的空间中存在匀强电场，场强沿 y轴负方向；在 y 0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直 xy平面（纸面）向外。一电量为 q、质量为 m的带正电的运动粒子，经过 y轴上 y h处的点 P1时速率为 v0，方向沿 x轴正方向；然后，经过 x轴上 x 2h处的 P2点进入磁场，并经过 y轴上 y处的 P3点。不计重力。 求：（ l）电场强度的大小 （ 2）粒子到达 P2时的速度 （ 3）磁感应强度的大小。 答案：（ 1）设粒子从 P1到 P2的时间为 t，电场强度的大小为 E，粒子在电场中的加速度为 a， qE ma（ 1分） v0t 2h（ 1分） （ 1分） （ 2分） （ 2）粒子到达 P2时速 度沿 x方向的分量仍为 v0，以 v1表示速度沿 y方向分量的大小， v表示速度的大小， 表示速度和 x轴的夹角，如答图 11-3-1，则有 ， （ 2分） ， v1 v0 ， （ 3分） （ 3分） （ 3） （ 2分） 因为 OP2 OP3， 45， P2P3为圆轨道的直径， 得 r ， （ 3分）
